2012年12月4日訊 /生物谷BIOON/ --利用超高分辨率熒光顯微鏡,,新南威爾士大學(xué)(UNSW)諾伊癌癥研究中心的醫(yī)學(xué)科學(xué)家離了解人體免疫細(xì)胞為什么及如何決定激活或不激活,、進(jìn)而阻止疾病又進(jìn)了一步。
Katharina Gaus教授及其團隊,,利用了全球各地可獲得的一些最先進(jìn)的超分辨率光學(xué)顯微鏡技術(shù),,觀察了T細(xì)胞中單個蛋白的變化。T細(xì)胞是機體免疫系統(tǒng)的主力軍,。Gaus教授稱:“每一天,,每一秒,我們的免疫細(xì)胞都在做著激活或不激活的決定,。每次它們做出決定,,結(jié)果便是生或者死。”
在發(fā)表于Nature Immunology上的文章中,,Gaus教授及其團隊首次展現(xiàn)了,,蛋白激酶分子如何分布于整個細(xì)胞膜,一開一關(guān),,就像20世紀(jì)80年代玩的小精靈電腦游戲一般,。
“我們研究的激酶名為Lck,該酶在T細(xì)胞的激活中至關(guān)重要,,但同時也參與許多其他細(xì)胞信號傳導(dǎo)過程,,”Gaus教授說道。“理解如何控制激酶活性,是了解包括免疫疾病及癌癥在內(nèi)許多疾病發(fā)生的關(guān)鍵,。”
超高分辨率顯微鏡,,使研究人員能夠觀察激酶開啟及關(guān)閉的動態(tài)過程。目前世界各地只有6個處于運行的超高分辨率顯微鏡,,其中之一便位于新南威爾士大學(xué),。
這項技術(shù)使研究人員能夠照亮特定的分子和蛋白,找出它們的精確定位,。該過程突顯了蛋白的位置和功能,,使研究人員能夠捕獲分子活動的超高分辨率圖像。
“信號分子的分子內(nèi)重排與表面圖案的聯(lián)系,,可以解釋一些受體如何參與并觸發(fā)一種激活反應(yīng),,”研究人員說道。
進(jìn)一步的研究結(jié)果已發(fā)表于本周的 Nature Communications,。(生物谷bioon.com)
編譯自:Super-resolution microscope shows how human T-cells make life or death decisions
doi:10.1038/ni.2488
PMC:
PMID:
Conformational states of the kinase Lck regulate clustering in early T cell signaling
Jérémie Rossy, Dylan M Owen, David J Williamson, et al
Abstract:Phosphorylation of the T cell antigen receptor (TCR) by the tyrosine kinase Lck is an essential step in the activation of T cells. Because Lck is constitutively active, spatial organization may regulate TCR signaling. Here we found that Lck distributions on the molecular level were controlled by the conformational states of Lck, with the open, active conformation inducing clustering and the closed, inactive conformation preventing clustering. In contrast, association with lipid domains and protein networks were not sufficient or necessary for Lck clustering. Conformation-driven Lck clustering was highly dynamic, so that TCR triggering resulted in Lck clusters that contained phosphorylated TCRs but excluded the phosphatase CD45. Our data suggest that Lck conformational states represent an intrinsic mechanism for the intermolecular organization of early T cell signaling.